Fenomena bergelora

Refleksi cahaya adalah fenomena bergelombang yang membolehkan kita melihat imej bangunan yang jelas dicerminkan di panel kaca yang lain

Apa itu fenomena bergelora?

The Fenomena bergelora Mereka berlaku ketika ombak tersebar di medium dan mencari gelombang lain, dengan perubahan di tengah, sempadan, jurang dan halangan secara umum. Ini menyebabkan perubahan kepada bentuk gelombang dan anjakan mereka.

Ombak mengangkut tenaga, tidak penting. Sekiranya kita kelihatan baik, apabila batu dilemparkan ke dalam kolam, yang merebak di dalam air adalah gangguan, kerana molekul bendalir secara ringkas bergerak dari kedudukan keseimbangannya dan kembali ke sana sebaik sahaja gangguan bergerak.

Kerana tidak ada pengangkutan bahan, kita boleh mengharapkan gelombang berkelakuan dengan cara yang berbeza seperti objek yang akan dilakukan ketika mereka berinteraksi.

Gelombang berjaya menyeberangi media yang berbeza dan juga untuk menduduki ruang yang sama pada masa yang sama, sesuatu yang tidak dapat dilakukan oleh zarah doh, sekurang -kurangnya pada tahap makroskopik (elektron mempunyai jisim dan dapat mengalami fenomena ontulasi).

Di antara fenomena bergelora utama yang dapat kita perhatikan dalam alam adalah refleksi, pembiasan, gangguan dan difraksi.

Kedua -dua cahaya dan bunyi, begitu berharga dengan deria, berkelakuan sebagai gelombang dan mengalami semua fenomena ini, dalam perbezaan dalam sifat masing -masing.

Contohnya cahaya tidak memerlukan bahan untuk disebarkan, sementara bunyi itu. Di samping itu, cahaya adalah gelombang melintang (gangguan berserenjang dengan arah di mana gelombang bergerak), manakala bunyi adalah gelombang membujur (gangguan dan anjakan selari).

Jenis fenomena bergelora

Walaupun sifatnya yang berbeza, semua gelombang mempunyai persamaan fenomena bergelora berikut:

Refleksi

Refleksi dan pembiasan cahaya. Sumber: Wikimedia Commons.

Apabila gelombang bergerak kadang -kadang mereka mendapati sempadan yang memisahkan satu medium dari yang lain, contohnya nadi yang bergerak melalui tali yang teguh memegang satu hujung.

Sebaik sahaja nadi mencapai hujung tali, ia kembali sebahagian besarnya, tetapi ia membuatnya dilaburkan. Kemudian dikatakan bahawa nadi mengalami refleksi, iaitu, ia dicerminkan di sempadan antara tali dan sokongan.

Boleh melayani anda: Gelombang elektromagnet: Teori, Jenis, Ciri -ciri Maxwell

Pelaburan Pulse adalah disebabkan oleh tindak balas yang dijalankan oleh sokongan pada tali, yang oleh undang -undang tindakan dan tindak balas mempunyai arah dan magnitud yang sama, tetapi sebaliknya. Atas sebab ini nadi dibalikkan ketika dia kembali.

Kemungkinan lain ialah tali mempunyai kebebasan dalam subjek yang melampau, contohnya ia diikat ke cincin yang boleh meluncur di bar. Kemudian nadi yang dihantar melalui tali tidak kembali terbalik.

Secara umum, apabila gelombang merebak dan mencapai had yang memisahkan dua cara yang berbeza, mengalami perubahan arah. Ke gelombang yang dikenali sebagai gelombang kejadian, yang kembali adalah gelombang yang dicerminkan dan jika satu bahagian dihantar ke medium yang lain, ia dikenali sebagai gelombang refracted.

Suara adalah gelombang, jadi pengalaman refleksi ketika bercakap di bilik kosong. Cahaya juga gelombang dan kita dapat melihatnya mencerminkan di cermin, di permukaan yang tenang kolam atau di tingkap pencakar langit.

Pembiasan

Pensil nampaknya bengkok kerana pembiasan bahawa cahaya menderita ketika ia pergi dari satu medium ke yang lain. Sumber: Wikimedia Commons.

Fenomena pembiasan berlaku apabila gelombang berlalu dari satu medium ke yang lain, contohnya dari udara ke air. Sebahagian daripada gelombang dihantar ke medium kedua: gelombang refracted.

Semasa cuba merebut objek yang tenggelam di bahagian bawah air pancut atau baldi, kemungkinan besar tidak dapat mencapainya, walaupun tangan diarahkan di mana objek itu. Dan itu kerana sinar cahaya telah mengubah arah mereka ketika mereka lulus dari udara ke air, iaitu, mereka mengalami pembiasan.

Di samping itu kelajuan yang bergerak gelombang berbeza mengikut medium. Dalam vakum, gelombang cahaya bergerak dengan kelajuan malar c = 300.000 km/s, tetapi di dalam air kelajuan menurun sehingga (3/4) C dan lebih banyak kaca: A (2/3) c.

Kelajuan cahaya dalam medium bergantung pada indeks biasan ini, ditakrifkan sebagai alasan antara c dan kelajuan dan cahaya yang ada di tengah:

N = c/v

Fenomena ini sama dengan kereta mainan yang digulung di lantai keras seramik atau kayu sangat ditarik dan tiba -tiba dilancarkan di atas permaidani. Bukan sahaja mengubah alamat anda, tetapi juga mengurangkan kelajuan anda.

Boleh melayani anda: Apakah magnitud yang diperolehi?

Penyerapan

Gelombang radio akan diserap kerana ia memisahkan dari pusat pelepasan.

Sekiranya gelombang memenuhi medium yang berbeza, ia mungkin berlaku yang menghasilkan semua tenaga yang diangkut dan amplitudnya adalah sifar. Kemudian dikatakan bahawa gelombang diserap.

Gangguan

Gelombang bunyi dapat hidup bersama, tetapi seseorang akan ditumpukan di sisi lain. Ini berlaku apabila kita bercakap di telefon, tetapi ada perlawanan bola sepak di televisyen di latar belakang.

Dua objek tidak berkongsi ruang mereka, namun dua atau lebih gelombang tidak mempunyai masalah pada masa yang sama pada titik yang sama di ruang angkasa. Tingkah laku ini eksklusif kepada mereka.

Ia berlaku setiap kali dua batu dibuang serentak ke dalam air, corak gelombang bebas dihasilkan yang dapat bertindih dan memberikan gelombang yang dihasilkan.

Amplitud gelombang yang dihasilkan dapat lebih besar atau kurang dari ombak yang mengganggu, atau hanya dapat dibatalkan antara satu sama lain. Mereka dipenuhi Prinsip Superposisi.

Untuk gelombang, prinsip superposisi menetapkan bahawa gelombang yang dihasilkan adalah sama dengan jumlah algebra dari anjakan gelombang yang mengganggu (mereka boleh lebih dari dua).

Sekiranya gelombang berada dalam fasa, yang bermaksud bahawa lembah dan rabung mereka diselaraskan, ia adalah gelombang dengan amplitud berganda. Ini dikenali sebagai gangguan konstruktif.

Sebaliknya, apabila puncak gelombang bertindih dengan lembah yang lain, mereka menentang satu sama lain dan amplitud gelombang yang dihasilkan. Kesan ini dipanggil gangguan merosakkan.

Setelah berinteraksi, ombak terus berjalan seolah -olah tidak ada yang berlaku.

Difraksi

Dua gelombang depan dengan panjang gelombang yang berbeza: mengalami pembelauan yang lebih besar yang panjang gelombangnya dapat dibandingkan dengan pembukaan. Sumber: f. Zapata.

Fenomena ini adalah tipikal gelombang; Di dalamnya gelombang menyimpang dan mengganggu diri mereka dengan menghadapi halangan yang difailkan di laluan gelombang atau jurang di tengah. Kesannya adalah penting apabila saiz halangan adalah setanding dengan panjang gelombang.

Boleh melayani anda: Bernoulli Theorem

Gelombang menghadiri permulaan huygens, yang menetapkan bahawa setiap titik dalam medium bertindak sebagai tumpuan yang memancarkan gelombang. Sebagai medium mempunyai jumlah mata yang tidak terhingga, apabila gelombang diperolehi.

Apabila ia mencapai pembukaan saiz panjang gelombang, lampu sorot di hadapan gelombang ditetapkan untuk mengganggu satu sama lain dan gelombang gelombang.

Difraksi bunyi mudah dihargai, kerana panjang gelombangnya setanding dengan objek yang mengelilingi kita, sebaliknya panjang gelombang cahaya jauh lebih rendah dan akibatnya difraksi memerlukan halangan yang sangat kecil.

Dalam imej berikut, kami mempunyai gelombang depan yang rata, yang bergerak secara menegak untuk memenuhi pembukaan di dinding.

Di sebelah kiri panjang gelombang kejadian jauh lebih rendah daripada saiz pembukaan dan gelombang tidak berubah. Sebaliknya, di dalam angka di sebelah kanan, panjang gelombang adalah setanding dengan pembukaan dan kemunculannya, lengkung gelombang lebih tinggi.

Contoh fenomena bergelora

-Dengarkan muzik dan perbualan di bilik lain adalah disebabkan oleh pembelauan bunyi apabila anda mencari bukaan seperti pintu dan tingkap. Frekuensi rendah lebih baik dalam hal ini daripada yang tinggi, guruh jauh lebih jauh lebih banyak daripada berdekatan, yang dianggap sebagai setem pendek.

-Mirages adalah disebabkan oleh fakta bahawa bahagian udara mempunyai indeks pembiasan yang berbeza, kerana ketumpatan yang tidak sama rata.

Ini menjadikan objek langit dan jauh kelihatan mencerminkan permukaan cecair yang tidak wujud di padang pasir atau jalan panas. Pembiasan cahaya berturut -turut di lapisan yang tidak sama rata atmosfera adalah yang membuat kesan ini.

Mirage di jalan. Sumber: Wikimedia Commons. Brocken Inaglory/CC BY-S (http: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0/).

-Tidak mungkin melihat objek lebih kecil daripada panjang gelombang cahaya yang mana ia diterangi. Sebagai contoh, virus lebih kecil daripada panjang gelombang yang kelihatan, jadi mereka tidak dapat dilihat dengan mikroskop semasa.

-Pembiasan membuat kita melihat di bawah sinar matahari sebelum ia keluar (atau memakai). Pada masa itu sinar matahari secara serentak mempengaruhi atmosfera dan perubahan di tengah bertanggungjawab untuk melipat mereka dan mengalihkannya.

Itulah sebabnya kita dapat melihat raja bintang sebelum dia benar -benar berada di atas ufuk atau terus melihatnya tepat di kaki langit ketika dia benar.

Garis biru adalah ufuk. Kedudukan sebenar matahari berada di bawahnya, namun pembiasan atmosfera membolehkan kita melihatnya walaupun sudah tersembunyi. Sumber: Wikimedia Commons.

Rujukan

1. Bikos, k. Apa itu pembiasan cahaya? Pulih dari: timeanddate.com.
2. Figueroa, d. 2005. Siri: Fizik untuk Sains dan Kejuruteraan. Jilid 7. Gelombang dan Fizik Kuantum. Diedit oleh Douglas Figueroa (USB).
3. Hewitt, Paul. 2012. Sains Fizikal Konsep. 5th. Ed. Pearson.
4. Hyperphysics. Pembiasan. Pulih dari: Hyperphysics.Phy-Astr.GSU.Edu.
5. Rex, a. 2011. Asas Fizik. Pearson.
6. Sears, Zemansky. 2016. Fizik universiti dengan fizik moden. Ke -14. Ed. Jilid1.
7. Wikipedia. Pembiasan atmosfera. Pulih dari: sejuk.Wikipedia.org.